Prospecção da enzima α-amilase em bibliotecas metagenômicas

Abstract

Atualmente a colheita da cana-de-açúcar sem a utilização do fogo para despalha (cana crua) vem crescendo gradualmente devido à pressão da sociedade contra as queimadas e das vantagens agronômicas da permanência da palha no campo. Essa mudança elevou a utilização de máquinas para a realização da colheita, com isso aumentou a quantidade de matéria verde (folhas) de cana-de-açúcar que chegam à indústria. Apesar de inúmeras vantagens da metodologia aplicada, o aumento das folhas no material a ser processado trouxe desvantagens para as usinas, uma delas é a presença do amido no caldo da cana-de-açúcar, que em altas concentrações, pode interferir negativamente no processo de fabricação do açúcar, é sabido que as extremidades da cana-de-açúcar, bem como as folhas, são ricas em amido. O amido pode causar vários problemas durante o refino do açúcar, interferindo no processo de filtração e cristalização, proporcionando turbidez visível durante a dissolução do açúcar em água, além de reduzir drasticamente o rendimento. Esses problemas decorrentes da presença do amido podem fazer com que a indústria tenha prejuízos durante a produção do açúcar. Para eliminação do amido, recomendam-se a aplicação de enzimas α-amilases vendidas comercialmente, que agem hidrolisando as ligações α 1-4 (presentes entre as moléculas de glicose das cadeias de amido). As amilases são hoje comercializadas a um custo elevado, o que leva a indústria a utilizá-las, de forma bem controlada. Desse modo o desenvolvimento de novos processos de produção desta enzima podem levar tanto à diminuição dos custos como à obtenção de produtos com características especiais importantes para o uso em grande escala. No presente trabalho foi realizada a prospecção da enzima α-amilase em bibliotecas metagenômicas construídas pela equipe do Laboratório de Bioquímica de Microrganismos e Plantas.

Currently the harvest of cane sugar without the use of fire to husked (sugarcane) has increased gradually due to societal pressure against burning and the agronomic advantages of the permanence of straw in the field. This change increased the use of machines to perform the collection with it increased the amount of green matter (leaves) of sugar cane coming to the industry. Despite numerous advantages of the methodology applied, the increase in leaf material to be processed disadvantages brought to the mills, one of them is the presence of starch in the juice of sugar cane, which in high concentrations, can negatively impact the process manufacture of sugar, it is known that the ends of the sugar cane as well as the leaves are rich in starch. Starch can cause several problems during the refining of sugar, interfering in the process of filtration and crystallization, providing visible turbidity during the dissolution of sugar in water, and drastically reduce the yield. These problems arising from the presence of starch may make the industry had losses during the production of sugar. For removal of starch, recommended that the application of α-amylase enzymes sold commercially, which act by hydrolyzing the links α 1-4 (present between the chains of glucose molecules of starch). Amylases are now trading at a high cost, which leads the industry to use them so well controlled. Thus the development of new processes of production of this enzyme can lead to both lower costs and to obtain products with special characteristics important for large-scale use. In the present work was carried out exploration of the enzyme α-amylase in metagenomics libraries developed by the team of the Laboratory of Biochemistry of Microorganisms and Plants.